存储容量可扩展区块链系统的高效查询模型

摘要

区块链技术是目前计算机领域的研究热点,其实现了去中心化,并且能够安全地存储数字信息,有效降低现实经济的信任成本.提出一种区块链存储容量可扩展模型的高效查询方法 ElasticQM.此查询模型由用户层、查询层、存储层和数据层这 4 个模块组成.在用户层,模型将查询结果缓存,加快再次查询相同数据时的查询速度;在查询层,模型采用容量可扩展区块链模型的全局查询优化算法,增加了查询超级节点、查询验证节点和查询叶子节点这 3 种节点角色,提高了查询效率;在存储层,模型改进了区块链的容量可扩展模型 ElasticChain 的数据存储过程,实现了存储的可扩展性,并减少了占用的存储空间;在数据层,提出一种基于 B-M 树的区块链存储结构,并给出了B-M 树的建立算法和基于 B-M 树的查找算法,基于 B-M 树的存储结构,区块链会在进行块内局部查找时提高区块链的查询速度.最后,通过在多节点不同数据量的区块链中查询的实验结果表明,ElasticQM 查询方法具有高效的查询效率.